光纤连接元件及应用该元件的光模块制造技术

本发明专利技术提供一种能够在金属环的一个端面的规定位置容易且可复制性良好地配置光纤的端面的光纤连接元件及应用该元件的光模块。其是具备金属环（３）和形成为从金属环的一端侧贯通至另一端侧的端面（２），并将从金属环的一端侧插入的光纤引导至金属环的另一端侧的端面（２）的引导孔（４）的光纤连接元件（１）。引导孔（４）包括：形成于金属环（３）的一端侧，将光纤插入金属环（３）的内部的光纤插入孔（６）；形成于金属环（３）的另一端侧，具有比光纤插入孔（６）小的内径，用于在金属环（３）的另一端侧的端面（２）使光线入射及出射的光入射出射孔（５）；以及连通光纤插入孔（６）与光入射出射孔（５）的形状变化孔（７）。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光纤连接元件以及应用该元件的光模块，其被用于将光纤与发光元件 或受光元件等设置在基板上的光电变换模块进行机械式及光学式连接。
技术介绍
近年来，为了在计算机或液晶显示器等机器之间等高速地传输大容量的照片或动 画等，普及了高速地传输大容量的数字信号的技术。为了高速地传输大容量的数字信号，近 年来，对于在计算机、液晶显示器、摄像机以及数据记录仪等的机器之间使用光纤作为传输 线路的光互联(interconnection)方式的开发不断取得进展。例如，将在具有光纤和信号线(金属线)的复合电缆的端部，通过与内部包含光电 变换模块的连接器连接的光缆来连接机器之间的方式作为光互联方式来使用(例如，参照 专利文献1-日本特开2006-310197号公报)。在这样的光缆中，在复合电缆与连接器的连接部分，复合光缆内的光纤的端面通 过光纤连接元件连接设置在光电变换模块内的基板上的发光元件或受光元件等光元件 (例如，参照专利文献2-日本特开2007-256372号公报)。在以往，作为光纤，如图24(a)、图24(b)所示，使用例如将杨氏模量为IOMPa以下 的低杨氏模量层(内侧覆盖层)242和杨氏模量为IOOMPa以上的高杨氏模量层(外侧覆盖 层)243覆盖在芯240、包层241周围的单芯光纤244，或是使用将多根此种单芯光纤244排 成一列(并列)之后，以杨氏模量为IOOMPa以上的高杨氏模量层(覆盖层)245进行覆盖 的多芯光纤(带状光纤)246。将单芯光纤244或多芯光纤246的终端部与金属环(ferrule)(光纤连接元件)接 合从而使其连接器化，被用于将连接器的前端与光元件或与其它的光纤光连接的光模块。在以往的将光纤连接器化的情况下，将光纤插入金属环。如图25所示，通常的金 属环250连通地设有光纤插入孔251和光入射出射孔253，该光纤插入孔251设置在该金 属环250的一端侧，具有比包括单芯光纤244的覆盖层在内的光纤外径大的内径，该光入射 出射孔253具有相当于单芯光纤244的包层241的外径左右(比包层241的外径稍大的程 度)的内径，设置成在金属环的另一端部252的端面处入射及出射光线。该光纤插入孔251 与光入射出射孔253同心。图26表示将单芯光纤244接合在图25的金属环250上。在金属环250的内部，在 将除去覆盖(图24(a)的低杨氏模量层242和高杨氏模量层243)的，由芯240与包层241 构成的光纤插入设置在金属环250的另一端部252的光入射出射孔253之后，以粘接材料 260进行固定。然后，研磨金属环250的光入射出射端面261。此外，作为金属环250的形 状，除了在图25等所表示的圆形之外还有四边形的情况。多芯光纤246的情况也是一样，在除去一并覆盖多芯光纤246的高杨氏模量层245 并将多芯光纤246分离为单芯之后，将其插入进行了单芯光纤244的根数数量的开孔加工 的金属环内部，并进行与图26相同的终端处理。然而，由于插入有除去了覆盖层的单芯光纤244的金属环250的光入射出射孔253 其内径大于除去了覆盖层的光纤的外径(包层的外径)，如图27所示，每次插入的光纤的 端面相对于面向金属环250的光入射出射端面261的光入射出射孔253的开口的位置不恒 定，从而存在产生偏差的危险。因此，为了高精度地配置光纤(芯、包层)的端面需要繁琐 而耗费工时的作业。即，存在制品的可复制性差的问题。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的在于，提供能够容易且可复制性良好地在金属环的一端面的 规定位置配置光纤的端面的光纤连接元件以及应用该元件的光模块。本专利技术就是为实现上述目的而做出的，本专利技术的光纤连接元件，其具备金属环和 形成为从上述金属环的一端侧贯通至另一端侧的端面，将从上述金属环的一端侧插入的光 纤引导至上述金属环的另一端侧的端面的引导孔，其特征是，上述引导孔包括形成在上述 金属环的一端侧，并将上述光纤插入上述金属环的内部的光纤插入孔；形成在上述金属环 的另一端侧，具有比上述光纤插入孔小的内径，用于在上述金属环的另一端侧的端面处入 射及出射光线的光入射出射孔；以及配置在上述光纤插入孔与上述光入射出射孔之间，以 随着朝向上述光入射出射孔其内径逐渐变小的方式改变形状，并且连通上述光纤插入孔与 上述光入射出射孔的形状变化孔；上述形状变化孔的形状发生变化，从而使上述光入射出 射孔的中心轴位于相对于上述光纤插入孔的中心轴向约束上述光纤的方向偏移的位置。上述形状变化孔的形状也可以发生变化，从而使上述光入射出射孔的中心轴位于 向垂直于上述光纤插入孔的中心轴方向偏移的位置。上述形状变化孔也可以为其内表面相对于上述光纤的插入方向的倾斜角在圆周 方向上不同。上述光纤插入孔也可以具有垂直地引导被插入的上述光纤的垂直面和与上述垂 直面对置的、从上述光入射出射孔至上述金属环的一端侧形成为圆弧状的圆弧面。上述引导孔在与上述光纤的插入方向垂直的方向上的剖面也可以为圆形或矩形。上述金属环也可以在上述另一端侧的端面具有形成为一体的透镜。上述金属环也可以由透过紫外光(UV光)的材料形成。上述金属环也可以在上述另一端侧的端面上形成有用于与基板接合的孔或销。上述金属环也可以形成有多个上述引导孔。此外，本专利技术的光模块的特征是，其具备光纤连接元件和插入形成于上述光纤连 接元件上的引导孔中的光纤；上述光纤连接元件具备金属环和形成为从上述金属环的一端 侧贯通至另一端侧的端面，将从上述金属环的一端侧插入的光纤引导至上述金属环的另一 端侧的端面的引导孔；上述引导孔包括形成在上述金属环的一端侧，并将上述光纤插入 上述金属环的内部的光纤插入孔；形成在上述金属环的另一端侧，具有比上述光纤插入孔 小的内径，用于在上述金属环的另一端侧的端面处入射及出射光线的光入射出射孔；以及 配置在上述光纤插入孔与上述光入射出射孔之间，以随着朝向上述光入射出射孔其内径逐 渐变小的方式改变形状，并且连通上述光纤插入孔与上述光入射出射孔的形状变化孔；上 述形状变化孔的形状发生变化，从而使上述光入射出射孔的中心轴位于相对于上述光纤插 入孔的中心轴向约束上述光纤的方向偏移的位置。专利技术的效果如下。根据本专利技术，能够提供一种能够容易且可复制性良好地在金属环的一个端面的规定位置配置光纤的端面的光纤连接元件以及应用该元件的光模块。附图说明图1是表示本专利技术的第一实施方式的光纤连接元件的图，图1(a)为俯视图，图 1(b)为主视图，图1(c)为侧视图，图1(d)为立体图，图1(e)为仰视图。图2是表示将图24(a)的光纤接合在图1的光纤连接元件中的光模块的图，图 2(a)为俯视图，图2(b)为主视图，图2(c)为侧视图，图2(d)为立体图，图2(e)为仰视图， 图2(f)为主要部分放大图。图3是表示将图24(a)的光纤接合在图1的光纤连接元件中的光模块的图，图 3(a)为俯视图，图3(b)为A-A线剖视图，图3(c)为B部放大图。图4是表示本专利技术所使用的光纤的图，图4(a)为单芯光纤的横剖视图，图4(b)为 多芯光纤的横剖视图。图5是表示将图4 (a)的光纤接合在图1的光纤连接元件中的光模块的图，图5 (a) 为俯视图，图5(b)为主视图，图5 (c)为侧视图，图5(d)为立体图本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光纤连接元件，其具备金属环和形成为从上述金属环的一端侧贯通至另一端侧的端面，将从上述金属环的一端侧插入的光纤引导至上述金属环的另一端侧的端面的引导孔，其特征是，上述引导孔包括：形成在上述金属环的一端侧，并将上述光纤插入上述金属环的内部的光纤插入孔；形成在上述金属环的另一端侧，具有比上述光纤插入孔小的内径，用于在上述金属环的另一端侧的端面处入射及出射光线的光入射出射孔；以及配置在上述光纤插入孔与上述光入射出射孔之间，以随着朝向上述光入射出射孔其内径逐渐变小的方式改变形状，并且连通上述光纤插入孔与上述光入射出射孔的形状变化孔；上述形状变化孔的形状发生变化，从而使上述光入射出射孔的中心轴位于相对于上述光纤插入孔的中心轴向约束上述光纤的方向偏移的位置。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：小岛正嗣，铃木香菜子，大越干夫，滑川嘉一，
申请(专利权)人：日立电线株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]